정답이 있는 정상상태 오차와 PID 제어 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
r(t) = 2+K = 45s + 2y(t)−

비례 제어기 K = 4이(가) 단위 피드백 루프에서 플랜트 G(s) = 5/(s + 2)을(를) 제어합니다. 크기 2의 계단 입력이 가해집니다. 출력의 최종값 y(∞)을(를) 구하시오.

G(s) = 5/(s + 2)K = 4r = 2
y(∞) =
2.쉬움
R(s)+40(s + 2)(s + 5)C(s)−

단위 피드백 루프의 개루프 전달함수가 G(s) = 40/((s + 2)(s + 5))입니다. 위치 오차 상수 Kp을(를) 구하시오.

G(s) = 40/((s + 2)(s + 5))
Kp =
3.보통
R(s)+K = 1952s + 1C(s)−

프로세스 G(s) = 5/(2s + 1)을(를) 단위 피드백 루프에서 비례 이득 K = 19로 제어합니다. 계단 입력에 대한 정상상태 오차 ess을(를) 계단 크기에 대한 백분율로 구하시오.

G(s) = 5/(2s + 1)K = 19
ess = %
4.보통
r(t) = 0.5t+4s(s + 2)C(s)−

램프 입력 r(t) = 0.5t가 G(s) = 4/(s(s + 2))인 단위 피드백 루프에 가해집니다. 정상상태 오차 ess을(를) 구하시오.

G(s) = 4/(s(s + 2))r(t) = 0.5t
ess =
5.어려움
R(s)+Kp​ + Ki​/s5s + 1C(s)−

PI 제어기 C(s) = Kp + Ki/s가 단위 피드백 루프에서 플랜트 G(s) = 5/(s + 1)을(를) 제어합니다. 폐루프는 ωₙ = 6 rad/s, ζ = 0.6여야 합니다. 적분 이득 Ki을(를) 구하시오.

G(s) = 5/(s + 1)ωₙ = 6 rad/sζ = 0.6
Ki =
6.어려움
R(s)+K1s(s + 8)C(s)−

비례 제어기 K가 단위 피드백 루프에서 플랜트 G(s) = 1/(s(s + 8))을(를) 제어합니다. 폐루프의 감쇠비가 ζ = 0.707가 되는 이득 K을(를) 구하시오.

G(s) = 1/(s(s + 8))ζ = 0.707
K =

정답표

  1. 1. y(∞) = 1.818
  2. 2. Kp = 4
  3. 3. ess = 1.042 %
  4. 4. ess = 0.25
  5. 5. Ki = 7.2
  6. 6. K = 32.01

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